[发明专利]农田面源污染地表径流灌溉量监测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及农田面源污染监测技术领域，尤其涉及一种农田面源污染地表径流灌溉量监测装置及方法。

背景技术

目前，农田养分流失进入环境已经造成了地表水富营养化、地下水硝酸盐超标、农田生产能力降低、生态环境质量下降等众多问题。保护水体水质安全，减少农田污染物向水体的迁移势在必行，而只有通过农田面源污染监测，明确其不同条件下的发生过程及发展特征，才能制定针对性的面源污染防控策略。目前，农田面源污染地表径流监测一般采用的装置与方法主要有径流场、径流小区、径流池。其中径流池方法应用较广，优点在于监测面积比径流场小，适于各种地形的农田，可设置多个平行小区，有平行监测，监测结果准确度高等。

灌溉、降水作为农田面源污染地表径流两大驱动因素，其精确计量将对分析农田面源污染地表径流发生规律、制定合理防治措施具有过阔的应用前景。

目前地表径流研究中灌溉水量只是通过估测，或者采用普通水表测量，容易产生农田灌溉水量的计量误差、人工读数误差以及监测不及时等问题带来的灌溉水量监测误差。因此，研究一种精确、实时、动态监测农田面源污染灌溉量装置及方法，实现监测数据的远程传输，对于农田面源污染监测以及农田面源污染综合防控具有广阔的发展前景。

鉴于此，如何克服现有的农田面源污染地表径流灌溉量无法实时监测、监测结果误差大等不足成为当前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种农田面源污染地表径流灌溉量监测装置及方法，能够实现驱动地表径流发生的灌溉量的实时、自动监测及监测数据的远程传输，监测结果更精确。

第一方面，本发明提供一种农田面源污染地表径流灌溉量监测装置，包括：

水量传感器，安装在各个地表径流监测小区灌溉水口的灌溉水管出口处，用于获取各个地表径流监测小区的驱动地表径流发生的灌溉量数据，并将获取到的灌溉量数据发送至无线测控模块；

无线测控模块，用于接收所述水量传感器发送的灌溉量数据，并将接收到的灌溉量数据发送至远程接收模块；

远程接收模块，用于接收所述无线测控模块发送的驱动地表径流发生的灌溉量数据。

可选地，所述无线测控模块，还用于将接收到的灌溉量数据以预设频率定期进行保存。

可选地，所述远程接收模块，还用于将接收到的灌溉量数据进行展示和/或汇总。

可选地，所述无线测控模块为通用无线分组业务GPRS测控模块。

可选地，所述装置还包括：

供电模块，与所述水量传感器、所述无线测控模块分别连接，用于为所述水量传感器和所述无线测控模块提供电源。

可选地，所述供电模块为太阳能供电模块，所述太阳能供电模块包括：太阳能板和蓄电池；

所述蓄电池，用于为所述水量传感器和所述无线测控模块提供电源。

第二方面，本发明提供一种使用上述装置的农田面源污染地表径流灌溉量监测方法，包括：

水量传感器获取各个地表径流监测小区的驱动地表径流发生的灌溉量数据，并将获取到的灌溉量数据发送至无线测控模块；

无线测控模块接收所述水量传感器发送的灌溉量数据，并将接收到的灌溉量数据发送至远程接收模块；

远程接收模块接收所述无线测控模块发送的驱动地表径流发生的灌溉量数据。

可选地，在所述无线测控模块接收所述水量传感器发送的灌溉量数据之后，还包括：

无线测控模块将接收到的灌溉量数据以预设频率定期进行保存。

可选地，在所述远程接收模块接收所述无线测控模块发送的驱动地表径流发生的灌溉量数据之后，还包括：

远程接收模块将接收到的灌溉量数据进行展示和/或汇总。

由上述技术方案可知，本发明的农田面源污染地表径流灌溉量监测装置及方法，能够实现驱动地表径流发生的灌溉量的实时、自动监测及监测数据的远程传输，监测结果更精确。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的农田面源污染地表径流灌溉量监测装置的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的使用图1所示装置的农田面源污染地表径流灌溉量监测方法的流程示意图；

附图标记：

1、地表径流监测小区；2、径流收集池；3、水量传感器；4、电源连接线与数据通讯线；5、供电模块；6、无线测控模块；7、远程接收模块；8、灌溉水管。

具体实施方式